城镇供热管道腐蚀原因与措施探讨

发表时间:2020/10/12   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:李晓婷
[导读] 摘要:供热管道使用过程中,会因各种原因出现管道腐蚀现象,不仅会影响使用,还会产生较大的危害。
        泰安市泰山城区热力有限公司  271000
        摘要:供热管道使用过程中,会因各种原因出现管道腐蚀现象,不仅会影响使用,还会产生较大的危害。基于此,本文围绕供热管道腐蚀问题展开研究,分析其危害性、成因,最后再提出几种防范措施,望对供热管道正常使用起到参考意义。
        关键词:供热管道;腐蚀;危害性;成因;措施
        供热系统是一种基础设施,在北方非常常见,可以有效的解决寒冷问题。尤其是近几年,随着供热范围的不断扩大,供热管线也受到了关注。但供热管线的使用中有一定的间接性,如夏季就会停运,那么这就很容易出现腐蚀情况,一旦出现这种现象就很容易引起管道泄漏,甚至是出现爆炸,对人们的生命财产带来威胁。对此,必须要认识供热管道腐蚀的危害性,同时探究解其腐蚀的原因,并采取有关防腐措施,从而保护供热管道,使其处于一个良好的使用状态,爆炸人们的生命财产的安全。
        1 供热管道的危害性
        供热管道会受到多种原因的腐蚀,如热水介质、土体温度等,具体以下论述,本章不过多进行赘述,那么由于受到上述因素的影响,管道内壁会变得粗糙,使得管道内部的流通率大大降低,长此以往,内壁会脱落的较多腐蚀物会拦截流通过程中的沉淀物,那么当这些东西长久的挤压时,内部就会形成堵塞,影响正常的使用。
        此外,由于管道出现腐蚀,管道壁沉淀淤积,就极容易产生壁厚不均匀,那么当部分管道壁的壁厚程度不同,受力也会不均匀,加速管道的腐蚀,使用寿命大大降低,这就会极易出现爆炸现象,不仅影响冬季供暖供热,甚至还会增加爆炸的发生率,严重威胁人们的生命财产安全,同时爆炸后还会对生态环境带来影响。故此,必须要重视起来供热管道腐蚀的危害性,定期的进行维护管理,以便发现异常后及时解决。
        2 供热管道腐蚀的成因分析
        供热管道的腐蚀原因来自多个层面,对此,笔者主要论述常见的几种供热管道腐蚀的原因,如热水介质、材料、土体温度和成分以及闲杂电流。以下进行详细论述。
        2.1 管道热水介质
        供热管道的流通介质通常为热水,当热水温度升高时,会增强反应的活化程度,这就会增加含氧量,而氧离子在金属表面的扩散速度加快,铁离子的扩散成都也会同比增加,致使电解质的电阻值大大降低,增加供热管道的腐蚀率。笔者根据获取有关调查资料发现,如果保持溶氧速度不变,那么随着温度的升高,管道的腐蚀速度也会加快,特别是热水沸腾期,是管道腐蚀最严重的时期。除此之外,热水的流动速度也会影响腐蚀程度,例如当热水流速较快时,氧离子的扩散速度也会加快,那么这是内部的腐蚀物也会随着水流被冲走,管道内壁裸露,很大程度上加剧腐蚀。
        2.2 管道材质问题
        管道材质对供热管是否腐蚀也会有着紧密的联系。通常情况下,供热管道的材料为碳钢材质,而碳钢中的化学成本直接影响着供热管道的供热效率和寿命。在此之中,如果选用的管道材质含碳量较低,这就会增加腐蚀。此外,管材的整体质量也关系着供热管的使用效率和寿命,所以在选择时还应严格挑选。
        2.3 土壤问题
        土壤问题主要包括土壤成分和温度问题。首先,在土壤成分上,正常土壤对供热管道的腐蚀影响较低,但如果所处地区处于盐碱地区和酸性土壤地区,那么土壤地区的腐蚀性可能要较高一些。且酸碱地区和含盐量较高的地区,土壤成分中的阴离子和阳离子会相互作用,很容易产生化学反应,使得土壤自身的电导率增加,使得供热管道出现腐蚀。另外,则是土壤温度的问题,土壤温度也会增加供热管道的腐蚀。例如,供热管道在正常的使用过程中,在介质的影响下,必定会产生一定的热度,那么这会使得土壤温度不断的提高。随着土壤温度的增加,土壤中阴阳离子化学作用持续加速,这时土壤中的微生物、水含量、电阻率也会提高,增加土壤的化学反应,对管道带来不同程度的影响,进而出现腐蚀等问题。


        2.4 闲散电流
        供热管道周围会有电缆或是电气化工具,那么这些在应用中也会产生一些电流,且这些电流程度和方向都不稳定,属于杂散的直流电和交流电,这些电流会使得供热管道外壁增加腐蚀率,大大降低使用寿命。
        3 城镇供热管道防腐措施
        城镇供热管道在正常使用中受到上述因素的影响出现腐蚀等问题,影响了正常使用,甚至会发生较大的事故。对此,就需要根据问题的产生原因提出几点解决策略,例如控制管道的热水介质、加强新材料的研发、管道外防腐、阴极保护的措施,有效的降低腐蚀现象。
        3.1 控制管道中的热介质质量
        进行该工作时,首先就需要改善供热管道的内壁环境,使介质的质量达到标准,并合理的降低介质的溶氧浓度。另外,还可以对热介质中的pH值进行控制,一般保持在10-13h,会形成相对稳定的保护膜,从而使其处于正常的范围内。最后则是热介质的温度,应在保证满足供热的基础上,对温度进行调控,从而避免管内温度过高出现腐蚀问题。除此之外,在不使用期间,要有专门的工作人员及时的对管道内进行清理,并冲入软化水进行保养。
        3.2 研发新材料
        若想要有效解决供热管道的腐蚀问题,究其根本就需要不断的改善供热管道的材质,通过优化管材的成分结构和加大新材料的研发,使其具备防腐功能,从根本上解决供热管道腐蚀。在此之中我国也取得了阶段性的成果,例如液体树脂扣技术,为了进一步的提高该方面的研发,国家还应适当的给出激励措施,给与财政支持等,激发科研人员的工作动力。
        3.3 加强管道外腐蚀
        管道的外部环境要复杂一些,具体要根据供热管道所处的实际周围环境来看,具体来说通过减少外界环境对管道的腐蚀可以有效的降低腐蚀几率,提高管道的使用寿命。具体可通过以下几点来进行。首先,要增加管道防腐层的投入,具体可选择一些保护性强的管道材质,具体可参照国际标准,从而有效的避免空气中的水汽进入到管道中,降低管道腐蚀。其次,选择优质的保温材料。优质的保温材料中导热系数、吸水性都能符合国家标准要求,保证供热系统的供热效率。最后,则是供热管道排水方面,要由专门的人员定期的进行排水地沟的清洁工作,保证排水处于一个通畅的状态,避免地沟干燥,有效的降低排水地沟的湿度,为供热管道创造一个良好的作业环境。
        3.4 供热管道的电化学技术防腐
        供热管道中实施阴极保护也可以有效的防止管道腐蚀,使供热管道的工作环境处于无干扰的状态。该机的实施中需要在供热管道的金属层上进行电流接通,使阴极电流通入,从而起到金属极化的目的,实现金属电位偏移,从而有效的降低供热管道的金属阳极溶解度,增加防腐蚀效果。通常情况下,进行阴极保护会在常输送管道上进行,但这种方法具有一定的限制性,致使阴极保护措施在电化学管道防腐中的开展存在一定的局限,具体还需要做出进一步的探索。
        4 结论
        上述对城镇供热管道腐蚀问题进行了分析,通过上述的之,城镇供热管道受多方影响,如介质温度、土地温度和成分、闲杂电流以及管道材质等,严重影响了供热管道的正常使用,严重时还会出现爆炸等问题,威胁人们的生命财产安全。对此,就需要找出防腐措施,例如通过控制管道热介质质量、研发新材料、加强管道外防腐、电化学技术防腐的措施,切实降低供热管道的腐蚀率,提高供热效率和供热管道的使用寿命,从而保证供热管道处于良好的使用状态,避免事故的发生率。
        参考文献:
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        [2]张建荣.浅议市政道路上供热管道施工几个技术要点[J].建材与装饰,2019(20):275.
        [3]朱明慧,汤华剑.浅谈供热管道过河直埋施工的技术经验[J].科技经济导刊,2019,27(11):68+67.
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